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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

随着信息社会快速地发展，导航定位系统不管在军用方面还是民用方面都起着至关重要的作用。它作为强国的基础之一，也是未来发展的必然趋势。

定位导航系统，由用户端、地面端和空间端三部分组成。其中用户端是用户装置部分，由各种定位接收模块与卫星天线组成，是用户进行数据接收、分析及传送相关定位数据的终端。地面端由一个主控制站、几个监测站、天线和通讯系统组成，它们负责对每一颗卫星进行监视、跟踪、遥测及控制。空间端由静止卫星和非静止卫星组成，且每个定位系统卫星数量稍有不同，它们负责发射一定频率的无线电信号，供定位模块接收数据使用。其中用户终端主要指gps信号接收机，它获取到按一定参数选择的待观测卫星并追踪，我们便可以根据这些信息计算用户当前所在的地理坐标、投影坐标等。所以在很长一段时间内，美国的定位系统几乎处于垄断地位。但随着我国北斗卫星导航系统的逐渐发展与日趋成熟，极有可能打破这种格局。因此我们选择研究这里的用户端，也就是终端接收天线的设计。

就研究意义而言，北斗终端在农业、林业、渔业中的作用显得尤为重要。北斗终端可以装在农业机械上，实现对农田的定位耕作，便于人们对田地的统一开发和管理。在林业中，工作者在林丛中考察工作时，可以利用它进行定位，辨别方向。而且北斗导航系统可以测定森林的分布区域，进行样地精确勘测、面积求算和制图。这样既能减少大量人力物力，又能在火灾预警、定位、救援中，起到无法替代的作用。同时在渔业方面，北斗导航系统不仅可以帮渔民寻找鱼群，还能在海况不好的情况下，及时对渔船进行通告，保证他们的海上安全作业。为此，我国渔政专门建立了“海洋渔业综合信息服务系统”管理平台，它是基于北斗定位系统开发，实现对出海渔船的实时监控、定位导航、合理调度和应急救援等。

2. 研究的基本内容

总体思路：以北斗卫星导航应用为背景，设计一个用于北斗一代卫星终端的接收天线。利用HFSS软件，结合北斗一代接收天线的技术要求，对天线进行仿真与优化；制作天线样件，实现测量天线指标并改进。

内容：在设计阶段，依据天线中心频率、极化方式及介电板的介电常数确定天线的大概形式，利用HFSS软件，仿真计算天线性能并优化，所考虑的指标包括增益、带宽、旁瓣、极化轴比、带外抑制等；在测试阶段，加工制作天线样件，在微波暗室对天线性能指标进行实际测量，并查找检查未达到要求的指标，并改进天线，重复设计过程。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

准备阶段：2017年12月1日至31日，收集资料，确定论文题目，熟悉hfss系统并准备开题报告；2018年1月1日至20日，进一步修正研究目标、内容与方法并完成开题报告；

研究阶段：2018年1月21日至3月1日，利用hfss软件，仿真设计天线，并进行优化；

实验阶段：2018年3月2日至31日，加工制作天线样件，并进行试验测试；

4. 参考文献

[1]于海侠.浅谈北斗卫星导航系统的发展意义[j].电子世界，2014.

[2]曹冲；陈勖；李冬航.北斗伴咱走天下[m].中国宇航出版社，2011.

[2][3]北斗卫星导航系统简介[ol].www.beidou.gov.cn，2010.